CN108292714B - 有机层的高分辨率图案化方法 - Google Patents

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Abstract

提供一种用于有机层(301)光刻图案化的方法，例如有机电子装置的有机半导体层光刻图案化的方法，所述方法包括：在有机层上提供水溶性屏蔽层(131)，在屏蔽层上提供光刻胶层(141)，使得所述光刻胶层光刻图案化以由此形成图案化的光刻胶层，使用图案化的光刻胶层作为掩模对屏蔽层和有机层进行蚀刻，从而由此形成图案化的屏蔽层和图案化的有机层，并且随后去除图案化的屏蔽层。所述方法的特征在于，所述方法包括在提供水溶性屏蔽层之前，在有机层上提供具有疏水性上表面的疏水性保护层(121)。

Description

有机层的高分辨率图案化方法
技术领域
本发明涉及有机电子领域。更具体地，涉及通过光刻使得有机层(例如，有机半导体层)高分辨率图案化的方法，并且涉及制造包括通过光刻法图案化的有机半导体层的有机电子装置的方法。
背景技术
随着材料、工艺和系统整合的研发，有机电子研究稳步提高。申请(例如，有机光伏电池(OPV)、有机光检测器(OPD)、有机薄膜晶体管(OTFT)、以及特别是用于发光和显示的有机发光二极管(OLED))引领了工业化。
用于有机电子装置制造的已知方法的瓶颈之一可能涉及现在可获得的图案化技术的限制。
以可重现方式和在大晶片尺寸上实现低于10微米的图案分辨率的特别有前景的技术可以是光刻法。然而，光刻法与有机半导体组合使用并不简单，因为在标准光刻胶中所用的大部分溶剂、以及用于抗蚀剂显影和/或抗蚀剂剥离的溶剂可以溶解有机层。已经提出了用于该问题的一些方案，例如，使用冷冻CO2光刻胶的干光刻法、使用氟化光刻胶的正交工艺、或者使用阻隔层以保护有机半导体层并且避免有机半导体层和光刻化合物之间的直接接触。
例如，一个这样的方案描述于WO 2015/028407A1。公开了用于使得沉积在基材上的有机层光刻图案化的方法，其中，屏蔽层设置于有机层上，随后施加光刻胶层，并且随后进行光刻图案化步骤。屏蔽层是水溶性层，其能够在光刻图案化之后通过将屏蔽层曝露于水或含水溶液中容易地去除。
然而，采用该方法可能牵涉到水渗透到有机层中的风险，并引起有机半导体层的破坏或降解，例如，载流子迁移下降、形貌变化或界面污染。例如，在有机发光二极管(OLED)领域，所用的大部分有机半导体材料(例如发射层和电子传递层)是水敏性的。当使用光刻与水溶性或水基屏蔽层对该层进行图案化时，水可以渗入OLED堆叠体，导致装置的劣化，例如，可操作寿命下降、量子发射效率下降、功率效率下降和/或OLED所发出颜色的变化。对于其它的有机半导体制造，可能发生类似的劣化机理，导致例如有机光检测器或有机光伏电池的效率下降。
发明内容
本发明一些实施方式的目的是提供用于有机层(例如，有机半导体层)光刻图案化的方法，其中所述方法克服可现有技术的缺点。
上述目的是通过本发明所述的方法实现的。
本发明涉及一种用于基材上有机层光刻图案化的方法。所述方法包括以下步骤、例如以下步骤顺序：在有机层上提供水溶性屏蔽层，在屏蔽层上提供光刻胶层，使得所述光刻胶层光刻图案化以由此形成图案化的光刻胶层，使用图案化的光刻胶层作为掩模对屏蔽层和有机层进行蚀刻，从而由此形成图案化的屏蔽层和图案化的有机层，并且随后去除图案化的屏蔽层。此外，所述方法包括：在提供水溶性屏蔽层之前，在有机层上提供具有疏水性上表面的疏水性保护层。在本公开的上下文中，疏水性保护层的上表面涉及与有机层相背的表面，所述疏水性保护层设置于该有机层上。
在本发明一些实施方式中，提供水溶性屏蔽层可以包括提供与疏水性保护层直接接触的水溶性屏蔽层，即，在此之间没有另外的层。
在发明的实施方式中，去除图案化的屏蔽层可以包括将图案化的屏蔽层曝露于水或含水溶液。
在本发明的实施方式中，有机层可以是有机半导体层，或者可以包括有机半导体层。有机层可以是单独的层，或者是包含至少两层的多层堆叠体。例如，有机层或有机层堆叠体可以包括：电致发光层或光敏层，本发明的实施方式并受不限于此。例如，有机层可以是多层堆叠体，例如，包括空穴注入层、电子阻挡层、空穴传递层、有机电致发光层、电子传递层、空穴阻隔层和/或电子注入层，本发明的实施方式并受不限于此。
在本发明的优选实施方式中，疏水性保护层可以是疏水性有机层，例如疏水性有机半导体层。对于形成疏水性保护层，使用有机层、例如有机半导体层的优点是其与有机装置(例如OLED、OPD、OPV或OTFT)制造工艺良好的工艺兼容性。在本发明的一些实施方式中，疏水性保护层可以是电荷输送层。
在本发明的一些实施方式中，疏水性保护层(例如，疏水性有机半导体层)可以是单一层。
在本发明的一些实施方式中，疏水性保护层(例如，疏水性有机半导体层)可以是包含至少两层的多层堆叠体，其中，所述多层堆叠体的上部层具有疏水性上表面。
疏水性保护层(例如，疏水性有机半导体层)可以与有机层直接接触进行设置，即，在此有机层和疏水层之间不具有另外的层。然而，本发明的实施方式并受不限于此。
本发明进一步涉及用于制造包括有机层的电子装置的方法，其中，所述方法包括使用如上所述方法使得有机层光刻图案化。使用根据本发明一些实施方式的方法可以制造的电子装置的示例是：有机发光二极管、有机光检测器、有机光伏电池、有机薄膜晶体管、和/或包括该装置的阵列，本发明的实施方式并不受限于此。
在用于制造根据本发明一些实施方式的电子装置的方法中，所述有机层可以是装置的活性有机半导体层，并且，疏水性保护层可以是装置的疏水性有机半导体电荷输送层(电子传递层或空穴传递层)。疏水性保护层因此可以保留在装置中。活性有机半导体层可以具有第一HOMO(最高占据分子轨道)能级和第一LUMO(最低未占据分子轨道)能级，并且疏水性有机半导体电荷输送层可以在与活性有机半导体层接触的表面处具有第二HOMO能级和第二LUMO能级，其中，对第一和第二HOMO能级以及第一和第二LUMO能级进行选择以使得能够实现良好的载流子注入活性有机半导体层。在本发明的优选实施方式中，可以选择第二HOMO能级低于第一HOMO能级，并且可以选择第二LUMO能级高于第一LUMO能级，因此能够获得有效电荷注入到活性有机半导体层，更具体来说是电子注入或空穴注入到活性有机半导体层。
疏水性有机半导体电荷输送层可以是多层堆叠体，其包含与活性有机半导体层接触的第一电荷输送、以及在多层堆叠体上侧(即，在与活性有机半导体层相背一侧处)的第二电荷输送层，第一电荷输送层具有合适的HOMO和LUMO能级以能够实现高效的载流子注入如上所述的活性有机半导体层，并且第二电荷输送层具有疏水性上表面。第二电荷输送层可以是掺杂的。第一电荷输送层可以是非掺杂的，或者至少第一电荷输送层的上部部分可以是掺杂的。使得第二电荷输送层和第一电荷输送层的上部部分掺杂的优点是用于在第一电荷输送层和第二电荷输送层之间的界面处的电荷输送的能量屏障可下降。
电子装置可以是例如有机发光装置，并且活性有机半导体层可以是电致发光层。电子装置可以是，例如，有机发光装置的阵列。
电子装置可以是例如有机光检测装置或者有机光伏装置，并且活性有机半导体层可以是光敏层或光吸收层。电子装置可以是，例如，光检测装置的阵列或光伏装置的阵列。
根据本发明的实施方式的方法可以用于电子装置的制造方法，所述电子装置包括在基材上第一位置处(例如，在多个第一位置处)的第一有机层，并且包括在基材上第二位置(例如多个第二位置处)的第二有机层，其中，所述第二位置(例如，多个第二位置)与所述第一位置(例如，多个第一位置)是非重叠的。第一有机层和第二有机层可以使用如上所述的方法进行图案化。所述装置可以进一步包括在基材上第三(其它)位置(例如，多个第三(其它)位置)处的第三(其它)有机层，其中，第三(其它)位置(例如，多个第三(其它)位置)与第一和第二位置是非重叠的。第三(其它)有机层以使用如上所述的方法进行图案化。
例如，电子装置可以是多色有机发光装置，其中，第一有机层包括用于发出第一颜色或第一色谱的第一电致发光层，并且，其中第二有机层包括用于发出第二颜色或第二色谱的第二电致发光层，并且其中第三(其它)有机层包括用于发出第三(其它)颜色或色谱的第三(其它)电致发光层。
在该装置(例如多色装置)的制造方法中，根据本发明的实施方式，第一疏水性保护层可以设置在第一有机层上，并且第二疏水性保护层可以设置在第二有机层上，并且第三(其它)疏水性保护层可以设置在第三(其它)有机层上。第一、第二、第三(其它)疏水性保护层可以具有相同的组成，或者它们彼此可以具有不同的组成，例如，包含不同材料。
在根据本发明一些实施方式的方法中，水溶性屏蔽层可以包含或含有水基聚合物材料，其不是可交联的。使用非可交联材料的优点是其可以用水或水基溶液容易且完全去除。在根据本发明一些实施方式的方法中，屏蔽层可以包含任意以下物质或以下物质的组合：聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、水溶性纤维素、聚乙二醇、聚甘油、或出芽短梗孢糖(pullullan)，本发明的实施方式并不受限于此。屏蔽层可以进一步包含水和/或醇，例如水溶性醇。
在根据本发明一些实施方式的方法中，提供屏蔽层可以包括通过溶液法提供屏蔽层，例如，通过旋涂、随后通过在例如约100℃进行温和烘烤。该基于溶液的方法的优点是其成本低廉，并且其不需要真空。例如，屏蔽层的厚度可为300nm至1000nm，本发明的实施方式并不受限于此。
在根据本发明一些实施方式的方法中，去除屏蔽层可以包括在屏蔽层顶部涂覆水层或水基溶液。用于去除屏蔽层的水基溶液可以包含水，并且可以进一步包含：例如，异丙醇(IPA)和/或甘油，本发明的实施方式并不受限于此。
在根据本发明一些实施方式的方法中，提供光刻胶层可以包括提供可溶剂显影的光刻胶层。使用可溶剂显影的光刻胶的优点是其与水基屏蔽层相容。
在根据本发明一些实施方式的方法中，对屏蔽层和有机层进行蚀刻可以包括：实施一个或多个干蚀刻步骤，例如，反应离子蚀刻(RIE)步骤，例如，使用氧等离子体或任意其它合适的等离子体(例如，Ar等离子体、SF6等离子体或CF4等离子体)，本发明的实施方式并不受限于此。对屏蔽层和有机层进行蚀刻还可以包括对疏水性保护层(其堆叠在有机层和屏蔽层之间)进行蚀刻，由此形成图案化的疏水性保护层。
根据本发明一些实施方式的方法可以优选用于基于有机半导体的装置和电路的制造工艺，例如，有机光检测器(OPG)(例如多色OPD)，有机薄膜晶体管(OTFT)或有机发光二极管(OLED)(例如，多色OLED)。例如，根据本发明一些实施方式的方法可以用于OLED显示器(例如，多色OLED显示器)的制造方法，能够获得高于现在使用的阴影掩模技术的分辨率。例如，根据本发明的实施方式的方法还可以用于进行有机CMOS成像仪的微米尺寸或亚微米尺寸的像素阵列的图案化。根据本发明的实施方式的方法可以优选用于制造有机智能像素(smart pixel)，例如，包含至少一种OLED子像素元件和至少一种OPD子像素元件的有机智能像素，包括该装置的阵列。
根据本发明一些实施方式的方法可以优选用于需要高分辨率的有机电子装置的制造工艺，例如，高清全色OLED显示器(例如，用于移动电子器件、电视、或取景器应用)、高清全色有机光检测器以及光检测器阵列(例如，用于成像仪应用)、或者具有多个集成有机光检测器以及有机发光二极管子像素元件的智能像素或像素阵列。例如，根据本发明的实施方式的方法可以用于高分辨率有机超声发射阵列(例如，用于超声图像应用)的制造工艺。
根据本发明一些实施方式的方法的优点是其能够使用已经在微电子工业中使用的常规光刻产品(光刻胶、显影剂)。优点是不需要使用昂贵的产品，例如，氟化光刻胶。
根据本发明一些实施方式的方法的优点是疏水性保护层减少了水进入下面的有机层中，并且在光刻工艺期间保护了下面的有机层。有利的是，这可以导致比没有使用疏水性保护层图案化的有机装置明显更长的图案化有机装置(例如图案化OLED)的工作寿命。
根据本发明一些实施方式的方法的优点是其是可按比例缩放的，并且与现存半导体生产线可兼容。
根据本发明一些实施方式的方法的优点是用于有机层图案化的最高加工温度可以低于150℃，或者甚至低于110℃。因此，所述方法可以用于柔性箔基材上，例如，用于聚萘二甲酸乙二酯(PEN)箔或聚对苯二甲酸乙二酯(PET)箔，因此能够制造具有高分辨率的柔性有机装置和电路。
根据本发明一些实施方式的方法的优点是其可以是成本低廉且良好可控的。
根据本发明一些实施方式的方法的优点是可以用于使得有机层图案化，其中所述有机层当曝露于水时发生降解，所述方法避免或大幅降低了该降解的风险。
本发明各方面的额某些目的和优点已经在上文中进行了描述。当然，应理解本发明的任意具体实施方式不必然能实现所有的这些目的或优点。因此，例如本领域普通技术人员将理解可以下述方式实施或进行本发明：取得或优化本文所教导的一种或更多种优点，而不必然取得本文所可能教导或暗示的其它目的或优点。此外，应当理解该总结仅仅是示例，并且并非意在限制本公开的范围。本发明，对于其构建和方法的操作，还有其特征和优点等，可以结合以下详细的说明中和附图一起，得到更好的理解。
本发明特定和优选的方面在所附独立和从属权利要求中阐述。可以将从属权利要求中的特征与独立权利要求中的特征以及其它从属权利要求中的特征进行适当组合，而并不仅限于权利要求书中明确所述的情况。
本发明的这些和其它方面将参考下文所述的实施方式披露并阐明。
附图的简要说明
图1至图7示意性显示了根据本发明一些实施方式使得基材上有机层光刻图案化的方法的工艺步骤的示例。
图8至图10示意性显示了根据本发明一些实施方式使得基材上有机层光刻图案化的方法的蚀刻步骤的示例。
图11示意性地显示依据本发明一些实施方式的疏水性保护层的示例，其中，所述保护层是多层堆叠体。
图12至图18示意性显示了根据本发明一些实施方式的有机发光装置(OLED)的制造方法的工艺步骤的示例。
图19显示分别根据现有技术方法制造和根据本发明一些实施方式制造的图案化OLED测定的工作寿命。
图20至图33示意性显示了根据本发明一些实施方式的制造三色OLED的方法的工艺步骤的示例。
权利要求书中的任何附图标记不应理解为限制本发明的范围。
在不同的图中，相同的附图标记表示相同或类似的元件。
附图仅是说明性的且是非限制性的。在附图中，一些元素的尺寸可能被夸大且未按比例尺绘画以用于说明目的。
示例性实施方式的详细描述
将就具体实施方式并参照某些附图对本发明进行描述，但本发明并不受此限制，仅由权利要求书限定。描述的附图仅是说明性的且是非限制性的。在附图中，一些元素的尺寸可能被夸大且未按比例尺绘画以用于说明目的。所述尺寸和相对尺寸不与本发明实践的实际减小相对应。
此外，在说明书和权利要求书中的术语第一、第二等用来区别类似的元件，而不一定是用来描述时间、空间、等级顺序或任何其它方式的顺序。应理解，如此使用的术语在合适情况下可互换使用，本发明所述的实施方式能够按照本文所述或说明的顺序以外的其它顺序进行操作。
应注意，权利要求中使用的术语“包含”不应解释为被限制为其后列出的部分，其不排除其它元件或步骤。因此，其应被理解为指出所述特征、集成、步骤或组分的存在，但这并不排除一种或多种其它特征、集成、步骤或组分或其组合的存在或添加。因此，表述包含部件“A和B的装置”的范围不应被限制为所述装置仅由组件A和B构成。其表示对于本发明，所述装置的相关组件仅为A和B。
说明书中提及的“一个实施方式”或“一种实施方式”是指连同实施方式描述的具体特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施方式中。因此，在说明书中各处出现的短语“在一个实施方式中”或“在一种实施方式中”不一定全部指同一个实施方式，但可能全部都指同一个实施方式。此外，具体特征、结构或特性可以任何合适方式在一个或多个实施方式中组合，这对于本领域普通技术人员而言是显而易见的。
类似地，应理解，在本发明的示例性实施方式的描述中，本发明的不同特征有时组合成一个单一实施方式、特征或其描述，这是为了简化公开内容并帮助理解本发明的一个或多个不同方面。然而，本公开内容中的方法不应被理解为反映一项发明，请求保护的本发明需要比各权利要求中明确引用的具有更多的特征。并且，如同所附权利要求所反映的那样，发明方面包括的特征可能会少于前述公开的一个单一实施方式的全部特征。因此，具体说明之后的权利要求将被明确地纳入该具体说明，并且各权利要求本身基于本发明独立的实施方式。
此外，当本文所述的一些实施方式包括一些但不包括其它实施方式中所包括的其它特征时，不同实施方式的特征的组合应意在包括在本发明范围内，并且形成不同的实施方式，这应被本领域技术人员所理解。例如，在之后的权利要求中，所请求保护的任何实施方式可以任何组合形式使用。
在本文提供的描述中，列出了多种具体细节来以提供本发明的全面理解、以及怎样在具体实施方式中进行实施。然而应理解，本发明的实施方式可不用这些具体细节进行实施。在其它情况中，为了不混淆对该说明书的理解，没有详细描述众所周知的方法、步骤和技术。
在本公开的上下文中，疏水性意味着防水。疏水性表面是防水表面，其特征为水接触角超过90°。水接触角是固体表面上具有的水滴表面与固体表面相遇的角度。在本公开中，疏水层是具有疏水性表面的层。
在本公开中，屏蔽层或水溶性屏蔽层是水溶性层，其能够通过将其曝露于水或含水溶液中去除。屏蔽层可以包含或含有不可交联的水基聚合物材料。例如，屏蔽层可以包含任意以下物质或以下物质的组合：聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、水溶性纤维素、聚乙二醇、聚甘油、或出芽短梗孢糖(pullullan)，本发明的实施方式并不受限于此。屏蔽层材料可以进一步包含含有水和/或水溶性醇的溶剂。
在本公开的上下文中，像素是指在成像仪或显示器中单一图像点。在成像仪或显示器中，多个像素通常按行和列进行排列。各像素可以由子像素构成，例如，各子像素对应于不同颜色。各子像素包括像素元件，例如，发光元件(如OLED)、或光检测元件(如有机光检测器)。
在本公开上下文中，电荷输送层是电荷迁移率大于10-6cm2/Vs的层，例如，有机半导体层。
本发明提供了用于基材上有机层光刻图案化的方法。该方法包括：在有机层上提供水溶性屏蔽层，在屏蔽层上提供光刻胶层，使得所述光刻胶层光刻图案化以由此形成图案化的光刻胶层，使用图案化的光刻胶层作为掩模对屏蔽层和有机层进行蚀刻，从而由此形成图案化的屏蔽层和图案化的有机层，并且随后通过曝露于水或含水溶液去除屏蔽层。本发明的方法进一步包括：在提供水溶性屏蔽层之前，在有机层上提供具有疏水性上表面的疏水性保护层，例如疏水性有机半导体层。由于根据本发明方法的光刻图案化，获得了包括图案化的有机层和图案化的疏水性保护层(例如，疏水性有机半导体层)的图案化的层堆叠体，有机层可以是单独的层，或者是包括至少两层的多层堆叠体。疏水性保护层可以是单独的层，或者是包括至少两层的多层堆叠体。
图1至图7示意性显示了根据本发明一些实施方式使得基材上的有机层光刻图案化的方法的工艺步骤的示例。在第一步中，如图1所示，有机层11(例如有机半导体层)设置在基材10上，例如，通过基于溶液的工艺(例如旋涂)或本领域技术人员已知的任何其它合适的方法进行。例如，基材10可以是玻璃基材、或者本领域技术人员已知的任何其它合适的基材，例如柔性箔基材。
接着，疏水性保护层12(即，具有疏水性上表面121的保护层12)设置在(例如，蒸发到)有机层11上，如图2所示。该保护层12是具有防水性能的疏水层。优选，在保护层上的水接触角大于90°，优选大于100°。使用疏水性保护层12的优点是在随后的工艺步骤(例如屏蔽层的沉积、光刻工艺步骤和去除屏蔽层，如下文所述)期间，其减少了水进入下面的有机层11。例如，疏水性保护层12的厚度可以为10nm至80nm，例如，15nm至50nm，本公开并不受限于此。
当制造其中有机层(例如活性有机半导体层)根据本发明一些实施方式图案化的有机电子装置时，疏水性保护层12可以保留在装置上。在该实施方式中，疏水性保护层12优选是疏水性有机半导体层。在一种有机电子装置(例如，发光装置或光检测装置)中，例如，疏水性有机半导体层(保护层12)可以具有电荷输送层的功能，即，空穴传递层或电子传递层。在该实施方式中，疏水性有机半导体保护层12可以优选具有合适的HOMO和LUMO能级以实现良好的载流子注入活性有机半导体层。在该实施方式中，疏水性有机半导体保护层12可以优选具有良好的电荷输送性能，例如电荷载流子迁移率大于10-6cm2/Vs，优选大于10- 4cm2/Vs，优选大于10-3cm2/Vs，优选大于10-2cm2/Vs，以使得其能够用作最终有机电子装置中的电子传递层或空穴传递层。
疏水性保护层12可以由单独的层构成，或者可是多层堆叠体，即，包括两层或更多层的堆叠体。疏水性保护层12可以是掺杂层、或者非掺杂层、或者部分掺杂层。在保护层存在于装置的发光侧(例如，用于发光装置(如OLED))、或装置的光接收侧(例如，用于光检测装置(如OPD或OPV装置))的实施方式中，保护层12可优选在通过装置分别发射、吸收的波长下或波长范围内具有良好的透明度，例如，透明度高于95％，优选高于98％，例如至少99％。
图11示意性地显示疏水性保护层12的示例，其中，所述保护层是多层堆叠体。例如，保护层12可以是第一电荷输送层128和第二电荷输送层129的堆叠体，并且第二电荷输送层是疏水层。第一电荷输送层128可以具有未掺杂的下部126和掺杂的上部127，例如，上部是与疏水性电荷输送层129接触的部分。疏水性第二电荷输送层129可以是掺杂的。这仅是示例，本发明的实施方式并不受限于此。
例如，疏水性保护层12可以是包括NET18第一电子传递层128和掺杂的DFH-4T第二电子传递层129的堆叠体，其中保护层12可以设置在有机发光装置的有机发光层(有机层11)上。DFH-4T层可以用作电子传递层和疏水层。其具有良好的电子传递性能(电子迁移率约0.64cm2/Vs)以及良好的疏水性质(与水的接触角为122°)。其能够防水，并且减少水进入下方的层。可以设置第一电子传递层128用于建立与OLED发射层(活性有机半导体层11)的良好接触，并且优选具有与发射层匹配的良好能级，以实现从第一电子传递层128到发射层的高效电荷注入。(未掺杂)DFH-4T的LUMO能级对于DFH-4T层电子注入到(未掺杂)NET18层来说过低。因此，DFH-4T层129可以是n掺杂的，例如用导电掺杂剂(如NDN26)n掺杂，其可以降低NET18层128和DFH-4T层129之间界面处的能量屏障。第一电子传递层128的上部部分或上部127也可以是n掺杂的(例如，用相同的掺杂剂n掺杂，如NDN26)，以进一步改进DFH-4T层129到第一电子传递层128的电子注入。在该示例中，DFH-4T层129和(部分掺杂的)第一电子传递层128的堆叠体可以形成保护层12。例如，DFH-4T层的厚度范围为10nm至50nm，本发明的实施方式并不受限于此。例如，该材料的组合可以用于不同颜色的OLED，例如，用于红、绿和蓝OLED。其它合适的材料可以用于形成电子传递层、疏水性保护层和掺杂剂。
可以用作用于疏水性电荷输送层(更具体的是疏水性电子传递层)材料的有机材料的部分示例为：5,5'-双((5-全氟己基)噻吩-2-基)-2,2'-二噻吩(DFH-4T)、1,2,3,4,8,9,10,11,15,16,17,18,22,23,24,25-十六氟-29H,31H-酞菁铜(II)(F16CuPC)、和N,N'-双(2,2,3,3,4,4,4-七氟丁基)-3,4,9,10-二萘嵌苯二甲酰亚胺(PTCPI-CH2C3F7)，本发明的实施方案不受限于此。
可以用作用于疏水性电荷输送层(更具体的是疏水性空穴传递层)材料的有机材料的部分示例为：5,5-双(3-己基-2-噻吩基)-2,2'-二噻吩(DH-4T)、二苯基二萘[2,3-b:2',3'-f]噻吩并[3,2-b]噻吩(DphDNTT)，二萘[2,3-b:2',3'-f]噻吩并[3,2-b]噻吩(DNTT)、N2,N7-二(萘-1-基)9,9-二辛基-N2,N7-二苯基-9H-芴-2,7-二胺(DOFL-NPB)、N,N'-双(3-甲基苯基)-N,N'-双(苯基)-9,9-二辛基芴(DOFL-TPD)、2,3,8,9,14,15-六氟二喹喔啉基[2,3-a:2',3'-c]吩嗪(HATNA-F6)、2,7-双[9,9-二(4-甲基苯基)-芴-2-基]-9,9-二(4-甲基苯基)芴(TDAF)、N,N'-二辛基-3,4,9,10-二萘嵌苯二甲酰亚胺(PTCDI-C8)和N,N'-二(十三烷基)-3,4,9,10-二萘嵌苯二甲酰亚胺(PTCDI-C13)，本发明的实施方案不受限于此。
上述所列材料的层与电荷输送层组合设置以形成保护层(多层堆叠体)12，例如，如图11中所示。或者，如果上述所列材料的层具有合适的能级，即，能够实现高效的电荷注入发射层，其可以直接用作在有机层(例如，OLED的发射层)上单独保护层12，所列材料具有不同的能级，并且因此各自可以适用于具有特定颜色的OLED(而不需要与其它电荷输送层结合)。不同的材料可以用于不同的颜色。
在设置保护层12之后，在保护层12上设置水溶性屏蔽层13，如图3所示。屏蔽层13包含屏蔽材料，所述屏蔽材料包括：例如，不可交联的水基聚合物。屏蔽层可以进一步包含水和/或水溶性醇。
可以通过基于溶液的工艺(例如旋涂、或狭缝模头涂布、或刮涂)提供屏蔽层。随后，例如，可以在90℃至110℃的温度范围内进行温和烘烤，例如，热盘温和烘烤。然而，该温和烘烤步骤可以省略，并且屏蔽层13的干燥可以在室温下进行。令人惊讶地发现，含水屏蔽层可以良好均匀地旋涂在保护层12的疏水性表面上。作为基于溶液的工艺的替代，屏蔽层13可以通过蒸发提供。
接着，光刻胶层14可以旋涂在屏蔽层13上，随后通过温和烘烤步骤(例如，在100℃进行1分钟的热盘温和烘烤)。光刻胶层14包含可以在基于溶剂的显影剂中进行显影的光刻胶。光刻胶优选是负性抗蚀剂(negative tone resist)。然而，本发明的实施方式不受限于此，并且，所述光刻胶可以是正性抗蚀剂(positive tone resist)。所获得结构的截面图如图4所示。
随后，光刻胶层14可以通过阴影掩模曝露于光(例如，UV光)，并显影。在光刻胶显影后，可以获得如图5所示具有图案化光刻胶层141的结构。
随后，由此使用图案化的光刻胶层141作掩模对屏蔽层13、保护层12和有机层11进行蚀刻。如图6所示示例所说明的，蚀刻工艺导致形成图案化的屏蔽层131、图案化的保护层121和图案化的有机层111。例如，蚀刻工艺可以是干蚀刻步骤、或者干蚀刻步骤的组合，例如，使用氧等离子体或氩等离子的反应离子蚀刻步骤，本发明的实施方式不受限于此。
最终，图案化的屏蔽层131可以通过曝露于水或水基溶液去除，例如水(90％)和IPA(10％)的溶液，或者水(90％)、IPA(5％)和甘油(5％)的混合物，例如通过在装置上旋涂水层或水基溶液进行。可以在将屏蔽层曝露于水之前去除图案化的光刻胶层141。或者，当曝露于水时，图案化的光刻胶层141可以与图案化的屏蔽层131一起去除。这导致在基材10上的光刻图案化有机层111和光刻图案化保护层121的堆叠体，如图7所示。
在本发明一些实施方式中，用于使得屏蔽层13、保护层12、和有机层11图案化的蚀刻工艺可以是单一蚀刻步骤，或者其可以包括至少两个蚀刻步骤的工序。图8至图10示意性地显示了包含蚀刻步骤工序的该工艺的一个示例。如上所述，在光刻胶显影后，获得如图5所示结构。在该结构上，可以进行第一干蚀刻步骤，例如使用氧等离子体的反应离子蚀刻步骤，由此去除(至少)图案化光刻胶层141的上部，并且完全去除曝露于等离子体位置(在曝露位置，即，在光刻胶层141不再存在的位置)的屏蔽层13，导致例如图图8所示结构。可以对光刻胶层141和屏蔽层13的层厚(以及蚀刻速率)进行优选选择，以使得在该第一感蚀刻步骤后，留下至少一层屏蔽层材料。例如，屏蔽材料剩余层的厚度为至少200nm或至少300nm，本发明的实施方式并不受限于此。剩余屏蔽材料层获得了图案化光刻胶层141的图案。在图8所示示例中，所获得的结构包括图案化屏蔽层131和薄化图案化光刻胶层142。然而，在本发明的其它实施方式中，可以通过第一蚀刻步骤完全去除光刻胶层。此外，在本发明的其它实施方式中，可以通过第一干蚀刻步骤完全去除屏蔽层的上部。
在完全除去曝露位置(即，光刻胶层141不再存在的位置)的屏蔽层12之后，可以进行第二干蚀刻步骤。在本发明的优选实施方式中，第二干蚀刻步骤可以是第一干蚀刻步骤的继续。例如，第二干蚀刻步骤可以包括使用氧等离子体的反应离子蚀刻。因此，第二干蚀刻步骤可以导致曝露位置(即，屏蔽层不再存在的位置)保护层12和有机层11的完全去除。同时，可以完全去除薄化的光刻胶层142(如果存在)，以及图案化的屏蔽层131的上部，获得薄化的屏蔽层132。从保护层12和有机材料层11的厚度来看，通过合适地选择屏蔽层的厚度(并且考虑对应的蚀刻速率)，在完全去除图案化屏蔽层131未覆盖位置的保护层12和有机层11后，仍然可以保留屏蔽材料的薄化层132。这在图9中示意性显示。
最终，剩余的屏蔽层132可以通过曝露于水或水基溶液去除，例如水(90％)和IPA(10％)的溶液，或者水(90％)、IPA(5％)和甘油(5％)的混合物，例如通过在装置上旋涂水层或水基溶液进行。这导致在基材10上的光刻图案化有机层111和光刻图案化保护层121的堆叠体，如图10所示。
图12至图18示意性显示了其中对活性有机半导体层(电致发光层)进行图案化的OLED的制造方法的示例。这仅是示例，本发明的实施方式并不受限于此。例如，可以从装置中省略如下文所述的一些层，并且/或者，可以在装置中包括其他层。如示例所示方法可包括以下步骤：
–将阳极层20沉积在基材10上，并且在阳极层20上形成图案化边缘覆盖层21，例如，图案化边缘覆盖层21覆盖了阳极层20的边缘(图12)。边缘覆盖层可以设置为对于短路和泄露的保护。该边缘覆盖层可以由具有良好电绝缘性质的有机或无机材料制成。例如，阳极层可以包含：ITO、Ag、钼、Al、Au、Cu、CNT、或不同材料的堆叠体，本发明的实施方式并不限于此。
–沉积(例如蒸发或旋涂)有机层堆叠体30，其中，例如，有机层堆叠体包含空穴注入层31、空穴传递层32和发光层(电致发光层)33。在有机层堆叠体30上沉积(例如蒸发或旋涂)疏水性有机半导体电子传递层12(疏水性保护层12)。所获得结构的横截面如图13所示。例如，空穴注入层31可以包含F4-TCNQ、Meo-TPD、HATCN、或MoO3，本发明的实施方式并不受限于此。例如，空穴传递层32可以包含Meo-TPD、TPD、螺-TAD、NPD、NPB、TCTA、CBP、TAPC、胺和/或基于咔唑的材料，本发明的实施方式并不受限于此。例如，发光层33可以包含基质材料(例如，MCP、TCTA、TATP、CBP、或基于咔唑的材料，本发明的实施方式并不受限于此)、以及掺杂剂。可以使用的红色掺杂剂的示例为DCJTB、红荧烯、Ir(btp)2(acac)、PtOEP、和Ir(MDQ)2acac。可以使用的绿色掺杂剂的示例为C545T、Ir(PPY)3、Ir(PPY)2acac、和Ir(3mppy)3。可以使用的蓝色掺杂剂的示例为BCzVBi、DPAVBi、FIrPic、4P-NPD和DBZa。
–在疏水性有机半导体层12上沉积(例如旋涂)水溶性屏蔽层13，并在屏蔽层13上沉积光刻胶层14(图14)。
–对光刻胶层进行图案化，由此形成图案化的光刻胶层141(图15)。
–使用图案化的光刻胶层141作为掩模对屏蔽层13、疏水性有机半导体层12和有机层堆叠体30进行蚀刻(例如，等离子蚀刻)(图16)，由此形成图案化的屏障层131、图案化的疏水性有机半导体层121和图案化的有机层堆叠体301，所述图案化的有机层堆叠体301包括示例中所示图案化的空穴注入层311、图案化的空穴传递层321和图案化的发光层331(图16)。
–去除图案化的光刻胶层141，并且通过曝露于水去除图案化的屏蔽层131(图17)。可以在将图案化的屏蔽层131曝露于水之前去除图案化的光刻胶层141。或者，图案化的光刻胶层141可以通过曝露于水与图案化的屏蔽层131同时去除。
–沉积(例如蒸发或旋涂)电子传递层41和电子注入层42，随后，在电子注入层42上沉积(例如蒸发)阴极层50。例如，阴极层50可以包含Ag、Al、Mg、或Ag合金，本发明的实施方式并不受限于此。所获得图案化OLED结构100的横截面示意性显示于图18。例如，电子传递层41可以包含Alq3、TPBI、Bphen、NBphen、BCP、BAlq、或TAZ，本发明的实施方式并不受限于此。例如，电子注入层42可以包含Lif、CsCO3、CsF、Yb、或Liq，本发明的实施方式并不受限于此。
进行了实验，其中使用根据本发明一些实施方式方法进行图案化的OLED的工作寿命与使用水基屏蔽层但没有使用保护层进行图案化的OLED的工作寿命进行了比较。OLED具有20nm厚的掺杂有Ir(MDQ)2(5％)的TATP发光层。对于使用根据本发明一些实施方式的方法制造的OLED，使用多层保护层12，更具体地，使用由30nm厚NET18层(第一电子传递层128)和15nm厚的掺杂有NDN26(5％)的DFH-4T疏水层(第二电子传递层129)构成的堆叠体。NET18层的下部126(即，与发射层接触的部分)是未掺杂的，并且厚度为20nm，并且NET18层的上部127(即，与掺杂的DFH4T层接触的部分)用NDN26掺杂(5％)，并且厚度为10nm。
对于测定工作寿命，OLED通过具有至高50mA/cm2电流密度的电流进行驱动。记录通过OLED发射的初始光强度，并且连续监测光降解，直至所发射的光强度下降至初始光强度的50％。工作寿命对应于在恒定偏置电流(在所示示例中为50mA/cm2)下所发射光强度下降至初始光强度50％的时间周期T50。所测得的结果示于图19。在图19中，结果192显示出以百分比计的归一化的电致发光EL与以小时单位表示的时间T的函数，用于使用根据本发明一些实施方式的方法制造的图案化OLED，例如，其中疏水性保护层设置在有机层上，随后设置水溶性屏蔽层。结果191显示出使用现有技术方法制造的图案化OLED的归一化电致发光与时间的函数，其中水溶性屏蔽层直接设置在有机层上。发现根据本公开方法图案化的OLED的工作寿命为22小时，而根据现有技术方法(例如没有疏水性保护层的现有技术方法)图案化的OLED的工作寿命为1.3小时。
本发明一些实施方式可有优选用于制造装置的方法，所述装置包括在基材上(例如单一基材上)第一位置处(例如，在多个第一位置处)的第一图案化有机装置层，以及在基材上(例如单一基材上)第二位置处(例如多个第二位置处)的第二图案化有机装置层。第一位置(例如，在多个第一位置)、以及第二位置(例如多个第二位置)可以是非重叠的。
图20至图33示意性显示了根据本发明一些实施方式的用于制造有机装置的方法的示例，所述有机装置包括第一位置处(例如，在多个第一位置处)的第一图案化有机层、第二位置处(例如多个第二位置处)的第二图案化有机层、以及第三位置处(例如，在多个第三位置处)的第三图案化有机层。
作为示例，显示了用于装置(例如三色OLED装置)制造的工艺步骤包括基材上第一位置的第一图案化装置层(例如，用于提供第一颜色(第一子像素))、以及在基材上第二位置的第二图案化装置层(例如用于提供第二颜色(第二子像素))。该示例性工艺进一步包括第三图案化装置层，例如，在基材上第三位置，例如用于提供第三颜色(第三子像素)。因此，示例性工艺可以特别形成用于制造三色OLED的制造工艺的部分。附图显示了对应于包含三色子像素的单一OLED像素的截面。
然而，应当理解OLED装置可以包括大量该像素，所述该像素各自包含三个该子像素，所述像素例如以像素网格(grid)或阵列排列。根据本发明一些实施方式的工艺因此可以用于在单一基材上制造多个三色OLED，对应于多个像素，例如三色OLED的阵列，例如，以多行和多列设置的阵列。通常，根据本发明一些实施方式的工艺可以用于形成并排具有不同性质的图案化层堆叠体(例如，用于在OLED或OPD中提供不同颜色、或者用于在电路中提供不同功能)，以及用于制造该图案化多层堆叠体的阵列。
图20示意性显示了基材10，其可以具有(例如，设置在其表面上的)第一底电极51、第二底电极52、和第三底电极53。例如，根据本发明一些实施方式，可以形成电极以提供连接至设置在其上的装置层的电连接。例如，在最终装置中，例如在完成的OLED装置中，第一底电极51可以是第一子像素(例如，对应于第一颜色)的底电极，第二底电极52可以是第二子像素(例如，对应于第二颜色)的底电极，并且第三底电极53可以是第三子像素(例如，对应于第三颜色)的底电极。在底电极边缘处，可以存在边缘覆盖层(未显示)以提供对于短路和泄露的保护。该边缘覆盖层可以由具有良好电绝缘性质的有机或无机材料制成。基材10可以是玻璃基材、或柔性箔基材、或者本领域技术人员已知的任何其它合适的基材。例如，底电极可以包括：ITO(氧化铟锡)、Mo、Ag、Au、Cu、导电聚合物(例如，PEDOT:PSS(聚(3,4-亚乙基二氧噻吩):聚(苯乙烯磺酸盐/酯))、或导电CNT(碳纳米管)或石墨烯层，本发明的实施方式不受限于此。
如附图所示，根据本公开实施方式的示例性方法包括在基材10上沉积初始屏蔽层60(图20)。因此，如图20所示，在基材10上，设置初始屏蔽层60。初始屏蔽层60可以是不会引起在工艺中进一步提供的装置层或装置层堆叠体降解的层。例如，初始屏蔽层60可以是水基材料或醇基材料。其可以包含聚合物，例如，聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、水溶性纤维素、聚乙二醇、聚甘油、或出芽短梗孢糖(pullullan)。其可以进一步包含含有水和/或醇的溶剂。例如，醇可以是没有烷氧基的醇，例如，异丙醇。例如，醇可以是水溶性醇。溶剂可以仅包含水、仅包含醇、或者包含水和水溶性醇的混合物。例如，初始屏蔽层60的厚度范围可以为100nm至6000nm，例如，500nm至2000nm，本发明的实施方式并不受限于此。
根据本发明一些实施方式的示例性方法包括使得初始屏蔽层60图案化，由此去除第一位置的初始屏蔽层。图如21所示，使得初始屏蔽层60图案化，例如，以制造穿过初始屏蔽层60的第一开口，由此曝露第一底电极51。第二底电极52和第三底电极53保持由初始屏蔽层60覆盖。初始屏蔽层60可以通过常规光刻法、随后通过干蚀刻(例如，使用O2、SF6或CF4等离子体)和/或湿蚀刻进行图案化。优选，可溶剂显影的光刻胶可以用于对初始屏蔽层60进行图案化。然而，本公开并不受限于此，并且可以使用其它光刻胶。第一开口1可以具有任何合适的形状，例如，矩形形状或圆形形状，本发明的实施方式并不受限于此。第一底电极51可以完全曝露或部分曝露，例如其可以几乎完全曝露，意味着仅第一底电极51的边缘保持由初始屏蔽层60覆盖。在该步骤之后，第二底电极52和第三底电极53优选保持由初始屏蔽层60覆盖(图21)。
在下一步骤中，如图22所示，将第一有机装置层71沉积在例如大体完整的基材上，例如，至少在第一位置去除初始屏蔽层60。以该方式，可以使得第一有机装置层71与第一底电极51接触。在本文所述示例中，第一装置层71可以对应于第一颜色(第一子像素)，例如，第一装置层可以包含适用于发射第一颜色的光(例如，发射第一色谱的光)的有机半导体材料。
根据本发明一些实施方式，例如在涉及三色OLED的本文所述示例中，第一装置层71可以是例如层堆叠体，例如包括空穴注入层、电子阻隔层、空穴传递层以及电致发光有机层，本公开并不受限于此。第一装置层71可以包括至少第一电致发光有机层。第一装置层71可以通过溶液处理(例如，旋涂、印刷、喷涂、狭缝模头涂布、和/或刮涂)、气相沉积(例如，CVD或OVPD)或真空沉积(例如，蒸发)进行沉积。
在沉积第一装置层71后，例如，通过旋涂、狭缝模头涂布、浸涂、印刷或刮涂，将第一疏水性保护层81沉积在第一装置层71上，并且将第一屏蔽层61沉积在第一疏水性保护层81上，如图23所示，本公开并不受限于此。
接着，如图24所示，将光刻胶层设置在第一屏蔽层61上，并进行图案化，以由此形成图案化的光刻胶层141。在所示示例中，在对应于第二位置的位置处去除图案化的光刻胶层。可以使用常规光刻胶。优选，可以使用可溶剂显影的光刻胶。
使用图案化光刻胶141作为掩模，进行蚀刻步骤，由此局部去除第一屏蔽层61以及下方的层，例如，第一疏水性保护层81、第一装置层71和初始屏蔽层60。由此在第二位置去除第一屏蔽层61和下方的层，例如，仅在第二底电极52位置处形成贯穿这些层的第二开口2，由此曝露第二底电极52。这在图25中示意性显示。蚀刻步骤可以是湿蚀刻步骤或干蚀刻步骤(例如，使用O2、SF6或CF4等离子体)。可以使用单一蚀刻剂用于去除不同的层，本发明的实施方式并不受限于此。
接着，将第二有机装置层72沉积在例如基本上整个基材上(如图26所示)，例如，至少在第二位置去除第一屏蔽层61和下方的层。以该方式，可以使得第二有机装置层72与第二底电极52接触。在本文所述示例中，第二装置层或装置层堆叠体72可以对应于第二颜色，并且可以包含适用于发射第二颜色的光(例如，用于发射具有第二色谱的光)的有机半导体材料，其中在基本光谱范围上第二色谱可以至少不同于第一色谱。例如，第二有机装置层72可以包括：空穴注入层、电子阻隔层、空穴传递层、和电致发光有机层，本发明的实施方式并不限于此。第二有机装置层72可以包括至少第二电致发光有机层。第二装置层71可以通过溶液处理(例如，旋涂、印刷、喷涂、狭缝模头涂布、或刮涂)、气相沉积(例如，CVD或OVPD)或真空沉积(例如，蒸发)进行沉积。
在第二有机装置层72沉积后，在如图26所示示例中，第二疏水性保护层82沉积在第二有机装置层72上，并且第二屏蔽层62沉积在第二疏水性保护层82上。
接着，如图27所示，将光刻胶层设置在第二屏蔽层62上，并进行图案化，以由此形成图案化的光刻胶层141。在所示示例中，在对应于第三位置的位置处去除图案化的光刻胶层。可以使用常规光刻胶。优选，使用可溶剂显影的光刻胶。
使用图案化光刻胶141作为掩模，进行蚀刻步骤，由此局部去除第二屏蔽层62以及下方的层，例如，第二疏水性保护层82、第二装置层72、第一屏蔽层61、第一疏水性保护层81、第一装置层71和初始屏蔽层60。由此在第三位置去除第二屏蔽层62和下方的层，由此在第三底电极53位置处形成贯穿这些层的第三开口3，由此曝露第三底电极53。这在图28中示意性显示。蚀刻步骤可以是湿蚀刻步骤或干蚀刻步骤(例如，使用O2、SF6或CF4等离子体)。可以使用单一蚀刻剂用于去除不同的层，本发明的实施方式并不受限于此。
在下一步骤中，如图29所示，使得第三有机装置层73沉积。以该方式，可以使得第三装置层73与第三底电极53接触。在本文所述示例中，第三装置层73可以对应于第三颜色，并且可以包含适用于发射第三颜色的光(例如，用于发射具有在基本光谱范围上不同于第一色谱和第二色谱的第三色谱的光)的有机半导体材料。例如，第三有机装置层73可以是层堆叠体，例如，包括：空穴注入层、电子阻隔层、空穴传递层、和电致发光有机层，本发明的实施方式并不受限于此。第三装置层73可以包括至少第三电致发光有机层。第三装置层71可以通过溶液处理(例如，旋涂、印刷、喷涂、狭缝模头涂布、和/或刮涂)、气相沉积(例如，CVD或OVPD)或真空沉积(例如，蒸发)进行沉积。
在第三有机装置层73沉积后，在如图29所示示例中，第三疏水性保护层83沉积在第三有机装置层73上，并且第三屏蔽层63沉积在第三疏水性保护层83上。
接着，不同的层可以在最终装置不需要所述层的各自位置处进行去除。到此程度，如图30所示，将光刻胶层设置在第三屏蔽层63上，并进行图案化，以由此形成图案化的光刻胶层141。在图30所示示例中，在对应于第一位置、第二位置和第三位置的位置处去除图案化的光刻胶层141。可以使用常规光刻胶。优选，使用可溶剂显影的光刻胶。
使用图案化光刻胶层141作为掩模，进行蚀刻步骤，由此局部去除第三屏蔽层63以及下方的层，如图31所示。在不同于第一位置、第二位置和第三位置的位置处局部第三屏蔽层63和下方的层。蚀刻步骤可以是湿蚀刻步骤或干蚀刻步骤(例如，使用O2、SF6或CF4等离子体)。可以使用单一蚀刻剂用于去除不同的层，本发明的实施方式并不受限于此。
接着，可以去除光刻胶层141，并且通过施加溶解屏蔽层60、61、62、和63的水基溶液去除所有多余的层。在用溶解溶液处理样品后，获得了如图32所示的结构，其包括基材10上并列的第一层堆叠体、第二层堆叠体、以及第三层堆叠体，所述第一层堆叠体包括在至少第一位置处的第一图案化装置层711和第一图案化疏水性保护层811，所述第二层堆叠体包括在至少第二位置处的第二图案化装置层721和第二图案化疏水性保护层821，所述第三层堆叠体包括基材10上的至少第三位置处的第三图案化装置层731和第三图案化疏水性保护层831。
接着，使得其它层沉积，以形成三色OLED装置。例如，在其中第一图案化装置层711、第二图案化装置层721和第三图案化装置层731包括例如空穴注入层、空穴传递层和电致发光层的堆叠体的实施方式中，沉积其他层可以包括沉积(例如蒸发形成)电子传递层、电子注入层和阴极层。例如，在其中第一图案化装置层711、第二图案化装置层721和第三图案化装置层731包括例如电子注入层、电子传递层和电致发光层的堆叠体的实施方式中，沉积其他层可以包括沉积(例如蒸发形成)空穴传递层、空穴注入层和阳极层。图33示意性显示为在沉积电子传递层41、电子注入层42和阴极层50后所获得的三色OLED300的横截面的示例。
上述说明详细描述了本发明的某些实施方式。但是应理解，不管上文看起来有多详细，都可以很多种方式实施本发明。应注意，当描述本发明某些特征或方面时特定术语的使用不应理解为表示该术语在此被重新限定为局限于包括与该术语相关的本发明特点或方面的任何特定特征。
虽然上述详细描述以及本发明的概括着重与制造装置的方法，但是本公开还涉及装置，其包括使用根据如上所述实施方式任一项方法获得的图案化层。
虽然上文的详细描述参照各种实施方式显示、描述和指出了本发明的新颖的特征，但本领域技术人员应理解，可在不背离本发明精神和范围的情况下对所示装置或方法的形式和细节作出各种省略、替代和改变。

Claims (16)

1.用于基材(10)上有机层(11、30、71、72、73)光刻图案化的方法，所述方法包括：
在有机层(11、30、71、72、73)上提供水溶性屏蔽层(13、61、62、63)，
在屏蔽层(13、61、62、63)上提供光刻胶层(14)，
使得光刻胶层(14)光刻图案化以由此形成图案化的光刻胶层(141)，
使用图案化的光刻胶层(141)作为掩模对屏蔽层(13、61、62、63)和有机层(11、30、71、72、73)进行蚀刻，由此形成图案化的屏蔽层(131)和图案化的有机层(111、301、711、721、731)，以及
随后去除图案化的屏蔽层，
其中，所述方法包括：在提供水溶性屏蔽层(13、61、62、63)之前，在有机层(11、30、71、72、73)上提供具有疏水性上表面(121)的疏水性保护层(12、81、82、83)，保留所述疏水性保护层。
2.如权利要求1所述的方法，其中，对屏蔽层和有机层进行蚀刻包括：对有机层和屏蔽层之间的疏水性保护层进行蚀刻，由此形成图案化的疏水性保护层。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在有机层(11、30、71、72、73)上提供水溶性屏蔽层(13、61、62、63)包括：在疏水性保护层(12、81、82、83)上提供与疏水性保护层直接接触的水溶性屏蔽层(13、61、62、63)。
4.如权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，去除图案化的屏蔽层(131)包括将图案化的屏蔽层曝露于水或含水溶液。
5.如权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，所述有机层(11、30、71、72、73)包括有机半导体层。
6.如权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，所述有机层(11、30、71、72、73)包括电致发光层(33)或光敏层。
7.如权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，所述疏水性保护层(12、81、82、83)是疏水性有机半导体层。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述疏水性有机半导体层(12、81、82、83)是包含至少两层的多层堆叠体，其中，多层堆叠体的上部层具有水性上表面。
9.用于制造包括有机层(11、30、71、72、73)的电子装置(100、300)的方法，其特征在于，所述方法包括使用如权利要求1-8中任一项所述的方法使得有机层图案化，疏水性保护层保留在装置中。
10.如权利要求9所述用于制造电子装置(100、300)的方法，其特征在于，所述有机层(30、71、72、73)包括装置的活性有机半导体层，并且其中，疏水性保护层(12、81、82、83)是装置的疏水性有机半导体电荷输送层。
11.如权利要求10所述用于制造电子装置(100、300)的方法，其特征在于，所述活性有机半导体层(30、71、72、73)在与疏水性有机半导体电荷输送层(12、81、82、83)接触的表面处具有第一HOMO能级和第一LUMO能级，所述疏水性有机半导体电荷输送层(12、81、82、83)在与活性有机半导体层(30、71、72、73)接触的表面处具有第二HOMO能级和第二LUMO能级，并且，其中选择第二HOMO能级低于第一HOMO能级，并且选择第二LUMO能级高于第一LUMO能级。
12.如权利要求10-11中任一项所述用于制造电子装置(100、300)的方法，其特征在于，所述疏水性有机半导体电荷输送层(12、81、82、83)是多层堆叠体，其包含与活性有机半导体层(30、71、72、73)接触的第一电荷输送层(128)以及在多层堆叠体顶侧的第二电荷输送层(129)，所述第二电荷输送层(129)具有疏水性上表面。
13.如权利要求12所述用于制造电子装置(100、300)的方法，其特征在于，所述第二电荷输送层(129)是掺杂的，并且其中，至少第一电荷输送层(128)的上部(127)是掺杂的。
14.如权利要求9-11中任一项所述用于制造电子装置(100、300)的方法，其特征在于，所述电子装置是有机发光装置，并且，其中活性有机半导体层是电致发光层。
15.用于制造电子装置(300)的方法，所述电子装置(300)包括在基材(10)上第一位置处的第一有机层(71)，并且包括在基材(10)上第二位置处的第二有机层(72)，第二位置与第一位置不重叠，其中，第一有机层(71)和第二有机层(72)使用如权利要求1-8中任一项所述的方法进行图案化，疏水性保护层保留在装置中。
16.如权利要求15所述用于制造电子装置(300)的方法，其特征在于，所述电子装置是多色有机发光装置，其中，第一有机层(71)包括用于发出第一色谱的第一电致发光层，并且，其中第二有机层(72)包括用于发出第二色谱的第二电致发光层。
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